 |  |
|
CONCEPTE FUNDAMENTALE ALE ECOLOGIEI MODERNE
Conceptul de ecosistem
Termenul de 'ecosistem' a fost inventat in 1930 de catre Roy Clapham, dar ecologul britanic Sir Arthur George Tansley a fost primul care a descris sistemele naturale ca o continua interactiune dintre componenta vie si nevie a acestora, conferind termenului semnificatia sa actuala. Sensul acestui cuvant deriva din componentele sale: oikos, din greceste cu intelesul de sat sau casa si systema, din latineste cu sensul de ansamblu de elemente.
Prin ecosistem intelegem unitatea elementara a biosferei formata dintr-un biotop, ocupat de o biocenoza. Un ecosistem cuprinde intreaga materie vie dintr-un spatiu finit, deci toate animalele, plantele, microorganisme (ciuperci, bacterii si virusuri), impreuna cu toata substanta organica moarta existenta in acel teritoriu. Ecosistemul se caracterizeaza printr-o organizare specifica, fiind alcatuit din doua structuri functionale: structura de biotop (mediul neviu sau componenta abiotica) si structura de biocenoza (mediul viu sau componenta biotica):
Ecosistemul este un sistem complex format din vietuitoare si mediul lor de viata fizico-chimic. Vietuitoarele, reprezentate de ansamblul de organisme vegetale si animale care traiesc pe un teritoriu determinat, alcatuiesc biocenoza. Conditiile de mediu incluzand spatiul in care traiesc aceste vietuitoare cu factorii de mediu fizici si chimici (lumina, temperatura, umiditatea, sarurile minerale, etc.), care influenteaza viata acestora, constituie biotopul.
Plantele produc prin fotosinteza hrana care constituie sursa de materie si energie pentru celelalte specii. La randul lor, plantele depind de conditiile de mediu: umiditate, temperatura, lumina, fertilitatea solului etc. Aspectul exterior al unui ecosistem este puternic influentat de speciile de plante care il populeaza.
Functionarea ecosistemului depinde de relatiile dintre speciile biocenozei, cat si de interactiunea dintre acestea si factorii de biotop. Pe baza acestor relatii, ecosistemul poate asigura desfasurarea a trei functii esentiale: functia energetica, functia de circulatie a materiei si functia de autoreglare. Prin urmare, se poate considera ecosistem doar prin combinatia viata - mediu in care intre formele de viata si mediu au loc permanente schimburi de energie si materie. Aceasta circulatie interna realizata prin intrari si iesiri continue de substanta si energie, asigura o anumita stabilitate a sistemului. Intrarile sunt alcatuite in principal din energia solara, precipitatii si substante organice si minerale. Iesirile sunt reprezentate in principal de: caldura, dioxid de carbon, oxigen si materiile pe care le antreneaza apa.
In acest sens se poate spune ca: orice unitate care include toate organismele de pe un teritoriu dat, care interactioneaza cu mediul si care are o anumita structura trofica, o diversitate de specii si un circuit de energie si substante in teritoriul sistemului, reprezinta un ecosistem (fig.3).
Invelisul viu al Pamantului, biosfera, este format dintr-o retea de ecosisteme care se intrepatrund si se influenteaza unele pe altele.
Ecosistemele nu sunt sisteme izolate (inchise), ci sunt legate prin interconditionari reciproce. Aceste legaturi fac ca efectele negative aparute intr-un ecosistem sa se propage in lant si in ecosistemele alaturate.
Legaturile ecosistemului cu biosfera ca intreg sunt realizate prin fluxul de materie si energie care formeaza ciclurile biogeochimice. Aceste cicluri leaga componenta vie (biocenoza) de componenta nevie (biotopul) a unui ecosistem.
Uneori delimitarea a doua ecosisteme este destul de evidenta, asa cum se delimiteaza ecosistemul unui lac fata de ecosistemul pajistilor din jur.
Alteori, delimitarea a doua sau chiar mai multe ecosisteme este foarte greu de facut, ca urmare a modificarii treptate a biotopului si a interferentei mai multor ecosisteme vecine. Un astfel de exemplu il constituie ecosistemele de campie.
Ecosistemele se pot clasifica in doua grupe: ecosistemele naturale si ecosisteme artificiale sau antropice. Ecosistemele naturale sunt extrem de putine deoarece ele reprezinta locurile neexplorate de om in care nu este sesizabila influenta umana. Acest tip de ecosisteme sunt prezente in padurile tropicale umede, in abisul oceanelor, in tinuturile inzapezite ale Groenlandei si Antarcticei.
Ecosistemele artificiale (antropogene) sunt acele ecosisteme in care interventia omului este resimtita partial sau total. Ele au fost transformate de oameni prin modificarea biotopului natural pentru a crea conditii corespunzatoare anumitor soiuri de cultura sau anumitor specii de animale.
Atunci cand omul tine sub control toate legaturile dintre componentele vii si mediul inconjurator (cazul unei ferme zootehnice), interventia omului asupra modificarii biotopului este totala.
Ecosistemele sunt foarte variate ca dimensiune si complexitate. Conceptia ecologica moderna stabileste mai multe categorii de structuri ale ecosistemului. Acestea sunt determinate de o varietate de factori care se manifesta interrelational, dintre care cele mai importante componente sunt solul, atmosfera, radiatia solara, apa - toate acestea caracterizand biotopul si organismele vii care ocupa acest biotop.
In ecologie, un ecosistem este o unitate de functionare si organizare a ecosferei alcatuita din biotop si biocenoza si capabila de productivitate biologica. Ecosistemul cuprinde si relatiile dintre biotop si biocenoza.
Biotopul reprezinta totalitatea factorilor abiotici (apa, vantul, energia solara, clima, umiditatea) si relatiile dintre ei.
Biocenoza reprezinta un nivel de organizare a materiei format din populatii legate teritorial, si pe studiul interactiunii acestor populatii.
Un ecosistem nu are granite definite, astfel el poate avea dimensiuni foarte mari (desertul Sahara), sau dimensiuni foarte mici (un iaz).
Ecosistemele sun considerate a fi naturale, in cadrul carora interventia omului este nesemnificativa (deserturile, taigaua, zonele muntoase inalte) si antropice, in care activitatea umana a modificat puternic componentele si procesele naturale.
Dupa locul in care se gasesc, ecosistemele sunt in general clasificate in:
Ecosistemul acvatic este un ecosistem al carui biotop este strans legat de mediul acvatic. Aceste ecosisteme pot fi de diferite marimi, de la mari pana la iazuri mici. Ecosistemele acvatice sunt clasificate in:
Biocenoza acestor ecosisteme este una acvatica.
Ecosistemul are 4 zone:
Zona de mal;
Lacurile se pot clasifica in doua categorii importante
Lacuri naturale pot fi de diferite tipuri:
In ceea ce priveste lacurile artificiale se pot distinge:
Ecosisteme terestre.
Ecosistem terestru este un ecosistem,a carui biotop este strans legat de mediul terestru. Exemple de ecosisteme terestre sunt:
Biocenoza acestor sisteme este una tipic terestra.
Padurile de stejar se intind in zonele cu altitudine de pana la 700-800 m. In zonele de campie, aceste paduri sunt formate din stejar brumariu si stejar pufos. In zonele joase, ele sunt formate din stejar in amestec cu cer sau garnita (rude cu stejarul). In zona dealurilor inalte se intalneste gorunul care formeaza paduri intinse numai de gorun (numite gorunete) sau in amestec cu alte specii de foioase.
-soluri: brune si brun-roscate de padure;
-temperatura medie anuala in jur de 10 °C;
-lumina care ajunge pana la suprafata solului, filtrata printre coroanele arborilor; de aceea exista numeroase plante erbacee si arbusti.
-arbori : carpen, ulm, tei, frasin, paltin de campie, artar, cires salbatic;
-arbusti: maces, paducel, soc, lemn cainesc, corn, porumbar, gherghinar;
-plante erbacee: golomat, paius etc.
-animale nevertebrate: viermi, paianjeni, melci, insecte, etc.
-animale vertebrate: broasca bruna, brotacel, soparla, sarpe, cuc, lup, vulpe, etc
Padurile de fag, (numite si fagete), sunt raspandite in zonele cu altitudini de 600-1300 m. Padurile de fag se intalnesc insa si la altitudini mai mici, pe versanti umbriti (400m) sau la altitudini de 1500 m, pe versantii insoriti.
-soluri: brun-acide, brune de padure si soluri podzolice;
-temperatura medie anuala de 6-8 °C;
-precipitatii abundente 600-700 mm anual;
-lumina slaba
-arbori: fag, mesteacan, paltin de munte, carpen, ulm de munte, tei, molid, brad;
-arbusti: alun, muru, corn;
-plante erbacee: feriga, muschi, licheni, mierea-ursului, paius;
-animale nevertebrate: insecte (carabus de padure, croitorul fagului);
-animale vertebrate: ciocanitoare, gaita, huhurez, cerb, urs brun, jder, ras, veverita, mistres, pisica salbatica.
Padurile de molid, (numite si molidisuri), ocupa regiunile inalte ale muntilor nostri, de la limita superioara a fagului pana in zona subalpina. Ele sunt instalate la altitudini de 1200-1800 m. In nordul Carpatilor, limita inferioara a padurilor de molid atinge, in unele locuri, 600 m.
-soluri: podzolice brune;
-temperatura medie anuala de 3-5 °C;
-precipitatii de 800-1300 mm anual;
-lumina foarte slaba, padurile sunt intunecoase;
-vanturi, uneori, puternice.
-arbori: molid, zada, zambr, pin, brad, fag, mesteacan, paltin de padure, etc
-arbusti: afin, merisor, zmeur, coacaz de munte;
-plante erbacee: ciuperci, muschi, licheni (matreata bradului), feriga;
-animale nevertebrate: insecte (omida, viespe ,etc);
-animale vertebrate: soparla de munte, naparca, pitigoi de bradet, cocos de munte, ciocanitoare, veverita, jder, mierla, etc.
Desertul sau pustiul este o zona care primeste foarte putine precipitatii, aproximativ 250 mm pe an. Deserturile au reputatia de a sustine foarte putine forme de viata desi, la o comparatie mai atenta cu un mediu mai umed, formele de viata din desert sunt de cele mai multe ori variate si raman in general ascunse pentru a-si pastra umiditatea. Aproximativ o treime din suprafata Terrei este acoperita de deserturi.Desetul are o mare diferenta de temperatura: ziua este mai cald, noaptea este mai rece.
Stepa reprezinta o zona de vegetatie in care flora este reprezentata de plante ierboase si conditiile climaterice sunt semiaride. Stepele sunt caracteristice regiunilor euroasiatice, dar pot fi intalnite, cu unele modificari, si in Africa, Australia, in America de Nord si in America de Sud. In Romania, regiuni de stepa sunt cele din estul Campiei Romane, o parte din Dobrogea si un sector din sud-estul Podisului Moldovei.
In stepe sunt comune rozatoarele si ierbivorele, diverse specii de antilope, cai salbatici si camila cu doua cocoase; dintre pasari se remarca dropia. In Asia de Est, componenta si ea a regiunii biogeografice palearctice, fauna este originala, cu tigrii siberieni, ursul panda urias (in muntii din estul Tibetului). Animalul specific Asiei este dromaderul, originar fiind din stepele din jurul Marii Caspice. In India, fauna este in cea mai mare parte tropicala si se aseamana cu cea a Africii. Se intalneste: leul (in peninsula Kathiawar si sud-estul Iranului), tigrul (arhipelagul indonezian), sacalii si hienele (India). Maimutele specifice sunt gibonul (prezent in nord-estul Indiei si in Myanmar) si urangutanul (prezent in insulele Sumatera si Borneo).
Savana este un tip de stepa africana, semiarida, situata in partea centrala a Africii.
Fauna este reprezentata de mai multe tipuri de animale:
Campia este un tip de relief caracterizat prin altitudini joase (pana in 300m), interfluvii netede (campuri), vai slab adancite. Campiile au origini diferite:
O alta clasificare a ecosistemelor:
Zona de intrepatrundere a doua ecosisteme, de exemplu o pasune naturala si un ecosistem agricol, se numeste ecoton.
Totalitatea ecosistemelor formeaza ecosfera, sau biosfera
Din cele prezentate anterior se stie deja ca ecosistemul este alcatuit din doua structuri functionale: structura de biotop (mediul neviu sau componenta abiotica) si structura de biocenoza (mediul viu sau componenta biotica).
BIOTOPUL
Pentru a definii notiunea de biotop trebuie sa pornim de la semnificatia celor doua cuvinte grecesti care intra in componenta acestui cuvant: bios = viata, topos = loc. Biotopul este deci, locul ocupat de o biocenoza, cuprinzand mediul abiotic (solul, apa, aerul, factori climatici etc.) st toate elementele necesare aparitiei si dezvoltarii organismelor.
In sens restrans, prin biotop intelegem spatiul in care traiesc vietuitoarele precum si factorii de mediu care conditioneaza viata acestora.
Factorii de mediu sunt denumiti factori abiotici si se pot grupa in patru mari categorii: factori climatici, factori geografici, factori mecanici si factori chimici.
Factorii climatici principali sunt: temperatura, lumina si umiditatea. Ei determina compozitia si evolutia biocenozelor. Temperatura depinde de intensitatea radiatiilor solare si influenteaza viata animalelor si plantelor. La nivelul solului, temperatura este influentata de covorul vegetal, de tipul de sol precum si de prezenta apei. Astfel, solul umed se incalzeste mai greu decat solul uscat. Temperatura determina repartitia diferentiata a vietuitoarelor si plantelor dupa preferintele termice, iar la anumite vietuitoare determina anumite adaptari morfologice. Din punct de vedere ecologic se poate vorbi de urmatoarele tipuri de temperaturi:
Lumina depinde de cantitatea de radiatii solare care cade pe unitatea de suprafata, de pozitia geografica, precum si de densitatea si inaltimea vegetatiei. Alaturi de temperatura, lumina asigura in ecosistem functia energetica influentand productivitatea ecosistemelor, respectiv cantitatea de biomasa vegetala si animala. Lumina determina ritmurile biologice circadiene, lunare, sezoniere si anuale.
Cantitatea de vapori din atmosfera (umiditatea) influenteaza puternic repartitia plantelor pe glob, in functie de rezistenta si adaptarea acestora la conditiile de seceta sau umiditate excesiva. Intr-un biotop terestru principalele surse de apa sunt: precipitatiile, care depind de pozitia geografica, de relief, de vanturi si de covorul vegetal; apa inglobata in porii solului; apa scursa de la suprafata in spatiile mari din sol sau subsol.
Factorii geologici, edafici si geografici (relieful, structura si compozitia solul, altitudinea s.a.) influenteaza biocenoza fiecarui ecosistem.
Relieful si solul determina structura, compozitia si distributia populatiilor de plante si animale in biotop. La o aceeasi latitudine si longitudine, altitudinea determina conditii climatice diferite, prin scaderea pronuntata a presiunii oxigenului, cu influente puternice asupra biocenozelor. Altitudinea si relieful schimba foarte mult fizionomia unui biotop, influentand in mod direct structura si dinamica compozitiei specifice a biocenozei.
Factorii mecanici cuprind : curentii de aer, cursurile si caderile de apa, puterea de eroziune a apelor curgatoare, prezenta valurilor etc. Ei actioneaza direct asupra biotopului si prin interrelatie si asupra biocenozei. Astfel spre exemplu, curentii de aer (vanturile) produsi din cauza diferentelor de presiune atmosferica datorate incalzirii inegale a aerului din vecinatatea scoartei terestre, influenteaza cresterea si dezvoltarea, chiar si aspectul exterior al plantelor. La randul lor padurile pot modifica viteza coloanei de aer. Curentii de aer calzi si uscati pot provoca aparitia deserturilor.
Factorii chimici sunt reprezentati de substantele organice rezultate in urma descompunerii organismelor moarte, din excretiile si secretiile organismelor vii, cat si de substantele minerale (compusi azotati, fosfati, sulfati etc.) eliberate in sol de microorganisme. Acestea servesc drept materie prima in sinteza biomasei vegetale de catre producatorii primari (plante si microorganisme fotosintetizatoare). Substantele organice si minerale circula din mediul lipsit de viata in materia vie, contribuind la realizarea ciclurilor biogeochimice in natura.
Structura minerala a biotopului difera de la o zona la alta influentand foarte mult biocenoza respectiva. Astfel, pe o roca calcaroasa se va forma un sol alcalin foarte uscat (rendzina) pe care sa va putea dezvolta o flora si fauna foarte bogata, variata si abundenta. Pe un sol acid (podzol) se va dezvolta o vegetatie uniforma de buruieni care se vor asocia cu un numar mic de specii de animale. Solurile aluvionare, cernoziomurile si solurile humice sunt cele mai productive.
BIOCENOZA
Este componenta vie a ecosistemului reprezentata de comunitatea de plante si animale care traiesc pe un teritoriu sau habitat fizic determinat.
Astfel, spre exemplu, totalitatea populatiilor dintr-o padure (plante, animale, microorganisme) alcatuiesc o biocenoza de padure. In cadrul vietuitoarelor care alcatuiesc o biocenoza, precum si intre acestea si mediul lor de trai (biotopul) exista relatii bine statornicite prin intermediul carora se asigura functionarea intregului ecosistem.
Biocenoza este unitatea structurala si functionala, autoreglabila a ecosistemului. Ea are o anumita fizionomie determinata de gradul ei de dezvoltare, infatisare, raportul numeric dintre specii si o structura data de felul populatiilor si tipul biotopului. Dupa modul in care sunt distribuite diferite specii in teritoriu biocenoza poate avea o stratificare supraternara (specii care traiesc pe suprafata scoartei: sol, mine, pesteri, ape etc.) sau subternara (specii care traiesc sub suprafata scoartei).
Structura biocenozei este data de diversitatea speciilor de plante si animale care o alcatuiesc. Din punct de vedere al functiilor pe care le indeplinesc, biocenoza cuprinde urmatoarele grupuri de organizare:
producatori - organisme autotrofe capabile sa-si sintetizeze substantele necesare vietii pornind de la elemente minerale, apa si energia luminoasa (marea majoritate a plantelor). O mica parte dintre organismele autotrofe utilizeaza energia rezultata din unele procese chimice fiind denumite chemosintetizatoare (unele bacterii).
consumatori - organisme heterotrofe care nu pot sintetiza direct substantele organice proprii pornind de la componentele simple abiotice (apa, saruri minerale si energie). In functie de hrana folosita acestia se grupeaza in:
- fitofage sau consumatori primari - care se hranesc cu plante;
- carnivore sau consumatori secundari - care se hranesc cu alte animale si
- detritivore sau consumatori micsti - care se hranesc cu resturi de natura vegetala si animala (viermi, unele protozoare, insecte). Tot in categoria consumatorilor micsti intra si animalele omnivore, care consuma atat plante, cat si animale. Acestea pregatesc actiunea descompunatoare a microorganismelor, fragmentand detritusul (resturi vegetale si animale in descompunere) in elemente de dimensiuni mici.
- descompunatorii sau consumatori tertiari (bacteriile si ciupercile)- sunt organisme care prin procese de oxidare sau reducere, transforma substanta organica moarta pe care o descompun pe cale enzimatica, in compusi anorganici si organici simplii.
Structura biocenozei dintr-un ecosistem este mentinuta prin interactiunile complexe care se stabilesc intre specii diferite (relatii interspecifice) sau intre indivizii aceleasi specii (relatii intraspecifice).
Dupa modul de realizare relatiile interspecifice pot fi grupate in patru categorii:
1. relatii trofice - relatiile de nutritie care apar intre speciile unei biocenoze;
2. relatii topice - apar atunci cand un animal traieste in adapostul altui animal;
3. relatii fabrice - apar atunci cand un animal utilizeaza ca material de constructie pentru adapost, parti ale unui organism din alta specie;
4. relatii de transport - apar cand o specie transporta alta specie (insectele transporta bacterii).
Acest document nu se poate descarca
| E posibil sa te intereseze alte documente despre: |
| Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate QReferat.com | Folositi documentele afisate ca sursa de inspiratie. Va recomandam sa nu copiati textul, ci sa compuneti propriul document pe baza informatiilor de pe site. { Home } { Contact } { Termeni si conditii } |
Documente similare:
|
Cauta document |